(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電基を有する水溶性高分子及び着色剤を含有し、
且つ当該水溶性高分子が、高分子全体に対して占める質量比２０％以下でシリコーン鎖となる単量体成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなることを特徴とする表示用粒子。
【請求項２】
電界に応じて移動し、請求項１に記載の表示用粒子を含む粒子群と、
前記粒子群を分散する分散媒してのシリコーンオイルと、
を有することを特徴とする表示用粒子分散液。
【請求項３】
前記分散媒が、シロキサン結合に炭化水素基が結合したシリコーンオイル、又は変性シリコーンオイルである請求項２に記載の表示用粒子分散液。
【請求項４】
前記粒子群が、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成されることを特徴とする請求項２に記載の表示用粒子分散液。
【請求項５】
前記複数種類の表示用粒子が、前記帯電基として４級アンモニウム基を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、前記帯電基として酸基の塩を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、を有することを特徴とする請求項４に記載の表示用粒子分散液。
【請求項６】
少なくとも一方が透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板間に封入された、請求項２から５までのいずれか１項に記載の表示用粒子分散液と、
を備えたことを特徴とする表示媒体。
【請求項７】
少なくとも一方が透光性を有する一対の電極と、
前記一対の電極間に保持された、請求項２から５までのいずれか１項に記載の表示用粒子分散液と、
を備えたことを特徴とする表示媒体。
【請求項８】
請求項６に記載の表示媒体と、
前記表示媒体の前記一対の基板間に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備えた表示装置。
【請求項９】
帯電基を有する水溶性高分子と、着色剤と、乳化剤と、シリコーンオイルからなる第１溶媒と、前記第１溶媒に対して非相溶で前記第１溶媒より沸点が低く且つ前記帯電基を有する水溶液高分子を溶解する第２溶媒とを含む混合溶液を攪拌し、乳化させる工程と、
前記乳化させた混合溶液から前記第２溶媒を除去する工程と、
を有し、
前記水溶性高分子が、シリコーン鎖となる単量体成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなることを特徴とする表示用粒子の製造方法。
【請求項１０】
前記第１溶媒が、シロキサン結合に炭化水素基が結合したシリコーンオイル、又は変性シリコーンオイルであるからなることを特徴とする請求項９に記載の表示用粒子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、  表示用粒子及びその製造方法、表示用粒子分散液、表示媒体、並びに、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
メモリー性を有するディスプレイとして電気泳動表示媒体が盛んに研究されている。本表示方式では、液体中に帯電した表示用粒子（泳動粒子）が分散された電気泳動材料を用いて、電場付与によって泳動粒子をセル内（二枚の電極基板を重ねてその間に電気泳動材料を封入した構成）の視野面及び背面へ交互に移動させることによって表示を行なうことができる。
【０００３】
本技術では、前記の電気泳動材料が重要な要素になっており、様々な技術開発がなされている。また、粒子を分散する液体として、揮発性が低く、化学物質としての安全性の高い材料が望まれる。このような安全性の高い液体として、石油由来高沸点成分であるパラフィン系炭化水素溶媒（市販されている製品としてはエクソン社製のアイソパー系材料等が挙げられる）、シリコーンオイル、フッ素系液体等が望ましく、このような液体中で安定に分散し、帯電性や電気泳動性に優れた材料が必要となっている。特にシリコーンオイルは揮発性や可燃性が低く、安全性が高いことから有用である。
【０００４】
ところが、シリコーンオイルに安定に分散しかつ安定な帯電特性を有する材料系はあまり知られていないのが現状である。従来技術としては、例えば、シリコーン系帯電制御高分子分散剤を用いた技術が特許文献１〜２に提案されており、コアセルベーション法を用いた電気泳動粒子としては特許文献３が知られ、シリコーンオイルに分散する電気泳動粒子として電荷調整剤を含有する構成が開示されている。
【特許文献１】特許３９３６５８８号
【特許文献２】特開２００２−２１２４２３公報
【特許文献３】特開２００４−２７９７３２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、シリコーン系帯電制御高分子分散剤を使用する技術では、分散剤が粒子の均一分散の役割をもつと同時に、泳動粒子のカウンターイオンの役割を果たすため、分散と帯電安定性の両立が難しかった。また、多色表示を目的として同一系に帯電極性の異なる複数色粒子（ある表示用粒子は正帯電、それと異なる色の表示用粒子は負帯電）を混合した系を実現するためには、各帯電極性の異なる粒子とともに、異なった極性基（酸と塩基）を持った分散剤を混合するため、分散剤同士が酸・塩反応を起こし、粒子を凝集させたり、帯電特性を悪化させる恐れがある。一方、コアセルベーション法を用いた技術では、帯電制御剤を粒子に含有させることが本質であるが、帯電制御剤が分散媒であるシリコーンオイルに溶出したり、粒子内での分布に偏りを生じ、帯電特性が不安定化するという恐れがある。さらには、従来の高分子材料の粒子からなる電気泳動材料では用いる粒子の耐熱性が低いため架橋構造等を導入する改善方法があるが材料設計の自由度や製造性を低下させるという課題があった。
【０００６】
本願の課題は、安定した分散性、帯電特性及び耐熱性を有する表示用粒子及びその製造方法を提供することである。また、本発明の課題は、当該表示用粒子を利用した、表示粒子分散液、表示媒体、及び表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
帯電基を有する水溶性高分子及び着色剤を含有し、
且つ当該水溶性高分子が、高分子全体に対して占める質量比２０％以下でシリコーン鎖となる単量体成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなることを特徴とする表示用粒子。
【０００８】
請求項２に係る発明は、
電界に応じて移動し、請求項１に記載の表示用粒子を含む粒子群と、
前記粒子群を分散する分散媒してのシリコーンオイルと、
を有することを特徴とする表示用粒子分散液。
【０００９】
請求項３に係る発明は、
前記分散媒が、シロキサン結合に炭化水素基が結合したシリコーンオイル、又は変性シリコーンオイルである請求項２に記載の表示用粒子分散液。
【００１０】
請求項４に係る発明は、
前記粒子群が、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成されることを特徴とする請求項２に記載の表示用粒子分散液。
【００１１】
請求項５に係る発明は、
前記複数種類の表示用粒子が、前記帯電基として４級アンモニウム基を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、前記帯電基として酸基の塩を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、を有することを特徴とする請求項４に記載の表示用粒子分散液。
【００１２】
請求項６に係る発明は、
少なくとも一方が透光性を有する一対の基板と、
前記一対の基板間に封入された、請求項２から５までのいずれか１項に記載の表示用粒子分散液と、
を備えたことを特徴とする表示媒体。
【００１３】
請求項７に係る発明は、
少なくとも一方が透光性を有する一対の電極と、
前記一対の電極間に保持された、請求項２から５までのいずれか１項に記載の表示用粒子分散液と、
を備えたことを特徴とする表示媒体。
【００１４】
請求項８に係る発明は、
請求項６に記載の表示媒体と、
前記表示媒体の前記一対の基板間に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備えた表示装置。
【００１５】
請求項９に係る発明は、
帯電基を有する水溶性高分子と、着色剤と、乳化剤と、シリコーンオイルからなる第１溶媒と、前記第１溶媒に対して非相溶で前記第１溶媒より沸点が低く且つ前記帯電基を有する水溶液高分子を溶解する第２溶媒とを含む混合溶液を攪拌し、乳化させる工程と、
前記乳化させた混合溶液から前記第２溶媒を除去する工程と、
を有し、
前記水溶性高分子が、シリコーン鎖となる単量体成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなることを特徴とする表示用粒子の製造方法。
【００１６】
請求項１０に係る発明は、
前記第１溶媒が、シロキサン結合に炭化水素基が結合したシリコーンオイル、又は変性シリコーンオイルであるからなることを特徴とする請求項９に記載の表示用粒子の製造方法。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明よれば、安定した分散性、帯電特性及び耐熱性を持つ表示用粒子が提供される。
請求項２に係る発明によれば、安定した分散性、帯電特性及び耐熱性を持つ表示用粒子分散液が提供される。
請求項３に係る発明によれば、特に、帯電特性の劣化が抑制される表示用粒子分散液が提供される。
請求項４に係る発明によれば、特に、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子が混合された系においても、安定した分散性及び帯電特性を持つ表示用粒子分散液が提供される。  請求項５に係る発明によれば、特に、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子のうち、帯電基として４級アンモニウム基と酸基の塩とによる異なる帯電極性を付与した表示用粒子を利用したとき、安定した分散性及び帯電特性を持つ表示用粒子分散液が提供される。
請求項６に係る発明によれば、繰り返し安定して表示がなされる表示媒体が提供される。
請求項７に係る発明によれば、繰り返し安定して表示がなされる表示媒体が提供される。
請求項８に係る発明によれば、繰り返し安定して表示がなされる表示装置が提供される。
請求項９に係る発明によれば、安定した分散性及び帯電特性を持つ表示用粒子が得られる。また、洗浄・乾燥工程を経ることなく、そのままで分散媒がシリコーンオイルの表示用粒子分散液として利用できる。
請求項１０に係る発明によれば、特に、帯電特性の劣化が抑制される表示用粒子分散液が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００１９】
（表示用粒子、表示用粒子分散液）
本実施形態に係る表示用粒子分散液は、電界に応じて移動する表示用粒子を含む粒子群と、粒子群を分散するための分散媒としてのシリコーンオイルと、を有する。そして、当該表示用粒子（本実施形態に係る表示用粒子）は、帯電基を有する水溶性高分子及び着色剤を含み、且つ水溶性高分子が、少なくとも前記帯電基を持つ単量体成分とシリコーン鎖となる単量体成分とを共重合成分として含んで構成されてなる。
但し、本実施形態に係る表示用粒子分散液（本実施形態に係る表示用粒子）において、シリコーン鎖となる単量体成分は、高分子全体に対して占める質量比２０％以下で水溶性高分子に共重合成分として含まれる。
【００２０】
本実施形態に係る表示用粒子は、電界に応じて移動する粒子ものであり、分散媒に分散された状態において帯電特性を有し、形成された電界に応じて分散媒内を移動するものである。そして、本実施形態に係る表示用粒子（表示用粒子分散液）は、上記構成とすることで、安定した分散性、帯電特性及び耐熱性を持つ粒子となるものである。ここで、帯電特性は、粒子の帯電極性及び帯電量を示しており、本実施形態ではこの帯電極性及び帯電量の変動が抑制され、安定化される。
【００２１】
ここで、本実施形態に係る表示用粒子は上記特性を有することから、表示用粒子分散液において、当該粒子含む粒子群が、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成、即ち本実施形態に係る表示粒子として帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成しても、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子が混合された系でも、安定した分散性及び帯電特性が維持される。帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子は、例えば、後述する帯電基を有する高分子の当該帯電基を変更することで得られる。
【００２２】
そして、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子として、前記帯電基として４級アンモニウム基を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、前記帯電基として酸基の塩を持つ水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、を利用すると、特に、安定した分散性及び帯電特性の維持なされる。
【００２３】
まず、表示用粒子について説明する。表示用粒子は、帯電基を有する水溶性高分子と、着色剤と、必要に応じてその他の配合材料と、を含んで構成される。
【００２４】
帯電基を有する水溶性高分子は、帯電基として例えばカチオン性基又はアニオン性基を有する高分子である。帯電基としてのカチオン性基は、例えば、アミン基、４級アンモニウム基が挙げられ（これら基の塩も含む）、このカチオン基により粒子に正帯電極性が付与される。一方、帯電基としてのアニオン性基としては、例えば、カルボキシル基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、リン酸基、及びリン酸塩基が挙げられ（これら基の塩も含む）、このアニオン性基により粒子に負帯電極性が付与される。
【００２５】
そして、帯電基を有する水溶性高分子は、シリコーン鎖となる単量体成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなる。帯電基を有する水溶性高分子として具体的には、例えば、シリコーン鎖となる単量体成分と帯電基を持つ単量体成分と他の単量体成分と、を少なくとも共重合成分として含んで構成される高分子が挙げられる。即ち、帯電基を有する水溶性高分子は、シリコーン鎖となる単量体と、帯電基を持つ単量体と、他の単量体成分と、を共重合した共重合体であることがよい。
【００２６】
シリコーン鎖となる単量体としては、シリコーン系単量体が挙げられ、例えば、長鎖シリコーン鎖と重合性基（ビニル基）のある構造体であるシリコーンマクロモノマーが挙げられる。マクロモノマーの合成法は、種々提案されており、リビング重合、グループトラスファ重合により合成することができる。その他にも末端に反応性のエポキシ基やアミノ基を持ったシリコーン化合物も挙げられる。これらの中でも、特に、安定した分散性及び帯電特性を付与できる点から、片末端にメタクリレート基を持つジメチルシリコーンモノマ（例えば、チッソ社製：サイラプレーン「ＦＭ−０７１１」、「ＦＭ−０７２１」、「ＦＭ−０７２５」等、信越化学社製：「Ｘ−２２−１７４ＤＸ」、「Ｘ−２２−２４２６」、「Ｘ−２２−２４７５」等）、片末端にエポキシ基を持つシリコーンモノマ（例えば、信越化学社製：「Ｘ−２２−１７３ＤＸ」等）が挙げられる。
【００２７】
帯電基を有する単量体としては、カチオン性基を有する単量体（以下、カチオン性単量体）、アニオン性基を有する単量体（以下、アニオン性単量体）が挙げられる。
【００２８】
カチオン性単量体としては、例えば、以下のものが挙げられる。具体的には、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ヒドロキシエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ−オ クチル−Ｎ−エチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジヘキシルアミノエチル（メタ）アクリレート等の脂肪族アミノ基を有する（メタ）アクリレート類、ジメチルアミノスチレン、ジエチルアミノスチレン、ジメチルアミノメチルスチレン、ジオクチルアミノスチレン等の含窒素基を有する芳香族置換エチレン系単量体類、
ビニル−Ｎ−エチル −Ｎ−フェニルアミノエチルエーテル、ビニル−Ｎ−ブチル−Ｎ−フェニルアミノエチルエーテル、トリエタノールアミンジビニルエーテル、ビニルジフェニルアミノエチルエーテル、Ｎ−ビニルヒドロキシエチルベンズアミド、ｍ−アミノフェニルビニルエーテル等の含窒素ビニルエーテル単量体類、
Ｎ−ビニルピロール等のピロール類、Ｎ−ビニル−２−ピロリン、Ｎ−ビニル−３−ピロリン等のピロリン類、Ｎ−ビニルピロリジン、ビニルピロリジンアミノエ ーテル、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン等のピロリジン類、Ｎ−ビニル−２−メチルイミダゾール等のイミダゾール類、Ｎ−ビニルイミダゾリン等のイミダゾリン類、Ｎ−ビニルインドール等のインドール類、Ｎ−ビニルインドリン等のインドリン類、Ｎ−ビニルカルバゾール、３，６−ジブロム−Ｎ−ビニルカルバゾール等のカルバゾール類、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピロジン等のピリジン類、（メタ）アクリルピペリジン、Ｎ−ビニルピペリドン、Ｎ−ビニルピペラジン等のピペリジン類、２−ビニルキノリン、４−ビニルキノリン等のキノリン類、Ｎ−ビニルピラゾール、Ｎ−ビニルピラゾリン等のピラゾール類、２−ビニルオキサゾール等のオキサゾール類、４−ビニルオキサジン、モルホリノエチル（メタ）アクリレート等のオキサジン類などが特に好ましい。
また、汎用性から特に好ましいカチオン性単量体としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレートなどの脂肪族アミノ基を有する（メタ）アクリレート類が好ましく、特に重合前あるいは重合後に4級アンモニウム塩とした構造で使用されることが好ましい。4級アンモニウム塩化は、前記化合物をアルキルハライド類やトシル酸エステル類と反応することで得ることができる。
【００２９】
一方、アニオン性単量体としては、例えば、以下のものが挙げられる。
具体的には、アニオン性単量体のうち、カルボン酸モノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマール酸、シトラコン酸、又はそれらの無水物及びそのモノアルキルエステルやカルボキシエチルビニルエーテル、カルボキシプロピルビニルエーテルの如きカルボキシル基を有するビニルエーテル類等がある。
スルホン酸モノマーとしては、スチレンスルホン酸、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、３−スルホプロピル（メタ）アクリックアシッドエステル、ビス−（３−スルホプロピル）−イタコニックアシッドエステル等及びその塩がある。また、その他２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリル酸の硫酸モノエステル及びその塩がある。
リン酸モノマーとしては、ビニルホスホン酸、ビニルホスフェート、アシッドホスホキシエチル（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシプロピル（メタ）アクリレート、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−２−メタクリロイロキシエチルホスフェート、ジブチル−２−アクリロイロキシエチルホスフェート、ジオクチル−２−（メタ）アクリロイロキシエチルホスフェート等がある。
好ましいアニオン性単量体としては、(メタ)アクリル酸やスルホン酸を持ったものであり、より好ましくは重合前あるいは重合後にアンモニウム塩となった構造のものである。アンモニウム塩は、３級アミン類あるいは4級アンモニウムハイドロオキサイド類と反応させることで作製できる。
【００３０】
また、他の単量体としては、例えば、水溶性単量体（例えばヒドロキシル基を有する単量体等）が挙げられ、具体的には、例えば、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセリル(メタ)アクリレート、エチレンオキシド系ユニットを持つモノマ（例えばテトラエチレングリコールモノメチルエーテル（メタ）アクリレートなどのアルキルオキシオリゴエチレングリコールの（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールの片末端（メタ）アクリレート）、ジメチル（メタ）アクリルアミド、(メタ)アクリルアミド、ビニルピロリドン、ビニルピリジンなどが挙げられる。また、これ以外の水溶性の低い他の単量体を所定量共重合することも実施可能であり、(メタ)アクリル酸アルキルエステル類、スチレン、スチレン誘導体等などのその他周知の非イオン性の単量体が挙げられる。
【００３１】
ここで、帯電基を持つ水溶性高分子の「水溶性」とは、２０℃において水に対して１０質量％溶解した場合、沈殿を生じない性質と定義する。水溶性高分子の種類によっては白濁したりするが沈殿を生じなければ溶解している状態である。
そして、帯電基を持つ水溶性高分子が、水溶性となるためには、特に、シリコーン鎖となる単量体成分が、高分子全体に対して占める質量比で20％以下、好ましくは１５％以下であることが望ましい。一方、粒子に安定した分散性及び帯電特性を付与する点から、シリコーン鎖となる単量体成分が、高分子全体に対して占める質量比で１％以上、好ましくは５％以上であることが望ましい。
また、帯電基を持つ水溶性高分子において、シリコーン鎖となる単量体成分と共に含まれる帯電基を持つ単量体成分と他の単量体成分の比率は、質量比（シリコン鎖となる単量体成分：帯電基を持つ単量体成分：他の単量体成分）で、１：１：９８乃至２０：８０：０の範囲、好ましくは５：５：９０乃至２０：８０：０の範囲が望ましい。なお、帯電基を有する単量体成分の比率により所望の粒子の帯電量が調整される。また、他の単量体成分としての水溶性単量体成分の比率により、所望の高分子の水溶性が調整される。
【００３２】
帯電基を有する高分子の重量平均分子量としては、１０００以上１００万以下が望ましく、より望ましくは１万以上２０万以下である。
【００３３】
なお、帯電基を有する高分子は、上記各単量体を共に共重合させて得てもよいし、予め他の単量体（帯電基を持つ単量体、他の単量体）を共重合させた後、シリコーン鎖となる単量体を重合（結合）させて得てもよい。
【００３４】
次に、着色剤について説明する。着色剤としては、有機若しくは無機の顔料や、油溶性染料等を使用することができ、マグネタイト、フェライト等の磁性紛、カーボンブラック、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、フタロシアニン銅系シアン色材、アゾ系イエロー色材、アゾ系マゼンタ色材、キナクリドン系マゼンタ色材、レッド色材、グリーン色材、ブルー色材等の公知の着色剤を挙げることができる。具体的には、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３、等を代表的なものとして例示することができる。
【００３５】
着色剤の配合量としては、帯電基を持つ高分子に対し１０質量％以上９９質量％以下が望ましく、望ましくは３０質量％以上９９質量％以下である。
【００３６】
次にその他の配合材料を説明する。その他の配合材料としては、例えば帯電制御剤、磁性材料が挙げられる。
帯電制御剤としては、電子写真用トナー材料に使用される公知のものが使用でき、例えば、セチルピリジルクロライド、ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｐ−５１、ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｐ−５３、ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｅ−８４、ＢＯＮＴＲＯＮ  Ｅ−８１（以上、オリエント化学工業社製）等の第４級アンモニウム塩、サリチル酸系金属錯体、フェノール系縮合物、テトラフェニル系化合物、酸化金属微粒子、各種カップリング剤により表面処理された酸化金属微粒子を挙げることができる。
【００３７】
磁性材料といては、必要に応じてカラーコートした無機磁性材料や有機磁性材料を使用する。また、透明な磁性材料、特に、透明有機磁性材料は着色顔料の発色を阻害せず、比重も無機磁性材料に比べて小さく、より望ましい。
着色した磁性材料（カラーコートした材料）として、例えば、特開２００３−１３１４２０公報記載の小径着色磁性粉を用いることができる。核となる磁性粒子と該磁性粒子表面上に積層された着色層とを備えたものが用いられる。そして、着色層としては、顔料等により磁性粉を不透過に着色する等適宜選定して差し支えないが、例えば光干渉薄膜を用いるのが好ましい。この光干渉薄膜とは、ＳｉＯ２やＴｉＯ２等の無彩色材料を光の波長と同等な厚みを有する薄膜にしたものであり、薄膜内の光干渉により光の波長を選択的に反射するものである。
【００３８】
次に、本実施形態に係る表示用粒子の製造方法について説明する。
本実施形態に係る表示用粒子の製造方法は、帯電基を有する水溶性高分子と着色剤とシリコーンオイルからなる第１溶媒と前記第１溶媒に対して非相溶で前記第１溶媒より沸点が低く且つ帯電基を有する高分子を溶解する第２溶媒とを含む混合溶液を攪拌し、乳化させる乳化工程と、前記乳化させた混合溶液から前記第２溶媒を除去する工程と、を有することが好適である。所謂、液中乾燥法により、表示用粒子を作製すると、特に、安定した分散性及び帯電特性を持つ表示用粒子が得られる。
【００３９】
また、本手法は、第１溶媒として表示媒体に利用する分散媒を利用することで、そのまま、表示用粒子と分散媒を含む表示用粒子分散液として利用される。これにより、本実施形態に係る表示用粒子の製造方法では、上記工程を経ることで、シリコーンオイルからなる第１溶媒を分散媒とした表示用粒子分散液が、洗浄・乾燥工程を経ることなく簡易に作製される。以下、工程別に説明する。
【００４０】
なお、本実施形態に係る表示用粒子の製造方法は、上記製法に限られるわけではなく、例えば、周知の手法（コアセルベーション法、分散重合法、懸濁重合法等）などにより手法を採用してもよい。
【００４１】
以下、上記本実施形態に係る表示用粒子の製造方法の詳細について説明する。以下、工程別に説明する。
【００４２】
−乳化工程−
乳化工程では、帯電基を有する高分子と着色剤とシリコーンオイルからなる第１溶媒と前記第１溶媒に対して非相溶で前記第１溶媒より沸点が低く且つ帯電基を有する高分子を溶解する第２溶媒とを含む混合溶液を攪拌し、乳化させる。また、乳化させる混合溶液中には、必要に応じて、上記材料以外の他の配合材料（乳化剤、帯電制御剤等）を配合される。
【００４３】
乳化工程では、上記混合液を攪拌することで、第１溶媒の連続相中に、第２溶媒が分散相を形成して乳化される。なお、連続相中に乳化剤が溶解又は分散され、分散相に帯電基を有する水溶性高分子及び着色剤が溶解又は分散されることになる。
【００４４】
乳化工程では、混合溶液には、各材料を順次混合してもよいが、例えば、まず、帯電基を有する水溶性高分子と着色剤と第２溶媒とを混合した第１混合溶液、第１溶媒と必要に応じて乳化剤と溶媒を混合した第２混合溶液を準備する。そして、第１混合溶液を第２混合溶液に分散・混合して、第１混合溶液が第２混合溶液中で粒子状に分散させるように乳化させることがよい。
【００４５】
この乳化させるための攪拌は、例えば、自体公知の攪拌装置（例えば、ホモジナイザー、ミキサー、超音波破砕機等）を用いて行われる。乳化時の温度上昇を抑制するために、乳化時の混合液の温度は０℃以上50℃以下に保つことが望ましい。例えば、乳化させるためのホモジナイザーやミキサーの攪拌速度、超音波破砕機の出力強度及び乳化時間は，所望の粒子径に応じて設定される。
【００４６】
次に、第１溶媒について説明する。
第１溶媒としてのシリコーンオイルとして具体的には、シロキサン結合に炭化水素基が結合したシリコーンオイル（例えば、ジメチルシリコーンオイル、ジエチルシリコーンオイル、メチルエチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、ジフェニルシリコーンオイル等）、変性シリコーンオイル（例えば、フッ素変性シリコーンオイル、アミン変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイルなど）が挙げられる。これらの中も、安全性が高く、化学的に安定で長期の信頼性が良く、且つ抵抗率が高いといった観点から、非イオン性シリコーンオイル、特にジメチルシリコーンが望ましい。
【００４７】
シリコーンオイルの粘度は、温度２０℃の環境下において、０．１ｍＰａ・ｓ以上２０ｍＰａ・ｓ以下であることが望ましく、より望ましくは０．１ｍＰａ・ｓ以上２ｍＰａ・ｓ以下である。粘度を上記範囲とすることで、粒子の移動速度、すなわち、表示速度の向上が図れる。なお、この粘度の測定には、東京計器製Ｂ−８Ｌ型粘度計を用いる。
【００４８】
パラフィン系炭化水素溶媒としては、炭素数２０以上（沸点８０℃以上）のノルマルパラフィン系炭化水素、イソパラフィン系炭化水素を挙げることができるが、安全性、揮発性等の理由から、イソパラフィンを用いることが好ましい。具体的には、シェルゾル７１（シェル石油製）、アイソパーＯ、アイソパーＨ、アイソパーＫ、アイソパーＬ、アイソパーＧ、アイソパーＭ（アイソパーはエクソン社の商品名）やアイピーソルベント（出光石油化学製）等が挙げられる。
【００４９】
次に、第２溶媒について説明する。
第２溶媒は、混合溶液中で分散相を形成し得る良溶媒として用いられる。また、第１溶媒に対して非相溶で、第１溶媒より沸点が低く且つ帯電基を持つ高分子を溶解するものが選択される。ここで、非相溶とは、複数の物質系が混じりあわずにそれぞれ独立した相で存在する状態を示す。また、溶解とは、溶解物の残存が目視にて確認でない状態を示す。
【００５０】
第２溶媒として具体的には、例えば、水、炭素数５以下の低級アルコール（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール等）、テトラヒドロフラン、アセトンが挙げられるが、これに限られない。特に、粒子に安定した分散性、熱安定性及び帯電特性を付与する点から、水であることがよい。
【００５１】
第２溶媒は、例えば加熱減圧により混合溶液の系から除去され得ることから第１溶媒よりも沸点が低いものから選択されるが、当該沸点としては、例えば５０℃以上２００℃以下であることが望ましく、より望ましくは５０℃以上１５０℃以下である。
【００５２】
次に、乳化剤について説明する。乳化剤としては、シリコーン変性樹脂、変性シリコーンオイルが好適に挙げられる。
シリコーン変性樹脂としては、シリコーン変性アクリル樹脂、シリコーン変性ポリウレタン樹脂、シリコーン変性エポキシ樹脂等が挙げられる。これらの中でも、得られる粒子の分散安定性向上の点から、シリコーン変性樹脂としては、シリコーン変性アクリル樹脂が好適である。
【００５３】
上記シリコーン変性アクリル樹脂は、例えば、アクリル酸エステル類（例えばアクリル酸、アクリル酸アルキル等）、メタクリル酸エステル類（アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸アルキル等）、メタクリルアミド、及びメタクリロニトリルから選択される単量体の単独重合体又は２種以上の共重合体に対し、シリコーンを変性させたものが挙げられる。
【００５４】
シリコーン変性アクリル樹脂として具体的には、例えば、「ＫＰ５４５：信越シリコーン社製」、「ＦＡ−４００１ＣＭ：東レダウシリコーン社製」、「サイマック：東亜合成社製」等が挙げられる。
【００５５】
一方、変性シリコーンオイルとしては、カルボキシル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、アルコール変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、アミン変性シリコーンオイル等が挙げられる。これらの中でも、これらの中でも、得られる粒子の分散安定性向上の点から、変性シリコーンオイルとしては、アミン変性シリコーンオイルが好適である。
【００５６】
変性シリコーンオイルとして具体的には、例えば、「ＴＳＦ４７０８：ＧＥ東芝シリコーン社製」、「ＴＳＦ４７０９：ＧＥ東芝シリコーン社製」等が挙げられる。
【００５７】
ここで、乳化剤として、樹枝状構造を持つ高分子を適用することが特に好適である。樹枝状構造を持つ高分子を乳化剤として適用することで、得られる粒子の分散安定性が特に向上される。この樹枝状構造を持つ高分子とは、主鎖に対し連結される側鎖が規則的な枝分かれした分子構造（デンドマリー構造と呼ばれる分子構造）を持つ高分子である。この如く、樹枝状構造を持つ高分子としては、「ＦＡ−４００１ＣＭ：東レダウシリコーン社製」に代表されるシリコーン変性アクリル樹脂（例えば、「ＦＡ−４００１ＣＭ：東レダウシリコーン社製」）が好適に挙げられる。このシリコーン変性アクリル樹脂は、アクリル主鎖に対して連結される側鎖シリコーンが、多数のトリメチルシロキサン基が規則的に枝分かれして球状に構成されたオリゴマーで構成されたものである。無論、樹枝状構造を持つ高分子としては、これに限定されるわけではない。
【００５８】
乳化剤の配合量としては、第１溶媒に対し３質量％以上４０質量％以下が望ましく、望ましくは５質量％以上２０質量％以下である。
【００５９】
−第２溶媒除去工程−
次に、第２溶媒除去工程では、乳化工程において乳化させた混合溶液から第２溶媒（低沸点溶媒）を除去する。この第２溶媒を除去することで、当該第２溶媒により形成された分散相内で、帯電基を持つ水溶性高分子が、他の材料を内包或いは表面に付着させつつ析出されて粒子化され、表示用粒子が得られる。また、粒子を形成する高分子には顔料の分散剤や耐候安定剤などの種々の添加剤が含まれていても構わない。例えば、市販の顔料分散液には顔料を分散するための高分子物質や界面活性剤が含まれているが、これを使用する場合には、着色粒子には帯電を制御する樹脂とともに、これらの物質が含まれることとなる。
【００６０】
ここで、第２溶媒を除去する方法としては、例えば、混合溶液を加熱する方法、混合溶液を減圧する方法が挙げられ、これら方法を組み合わせて実施してもよい。
混合溶液を加熱して第２溶媒をする場合、当該加熱温度としては、例えば３０℃以上２００℃以下が望ましく、より望ましくは５０℃以上１８０℃以下である。
一方、混合溶液を減圧して第２溶媒を除去する場合、当該減圧圧力としては、０．０１ｍＰａ以上２００ｍＰａ以下が望ましく、より望ましくは０．０１ｍＰａ以上２０ｍＰａ以下である。
【００６１】
上記工程を経て、表示用粒子、又はこれを含む表示用粒子分散液が得られる。なお、得られた表示用粒子分散液に対し、必要に応じて、酸、アルカリ、塩、分散安定剤、酸化防止や紫外線吸収などを目的とした安定剤、抗菌剤、防腐剤などを添加してもよい。
【００６２】
得られた表示用粒子分散液に対し、帯電制御剤として、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、シリコーン系カチオン化合物、シリコーン系アニオン化合物、金属石鹸、アルキルリン酸エステル類、コハク酸イミド類等を添加してもよい。
【００６３】
帯電制御剤としては、イオン性若しくは非イオン性の界面活性剤、親油性部と親水性部からなるブロック若しくはグラフト共重合体類、環状、星状若しくは樹状高分子（デンドリマー）等の高分子鎖骨格をもった化合物、サリチル酸の金属錯体、カテコールの金属錯体、含金属ビスアゾ染料、テトラフェニルボレート誘導体、重合性シリコーンマクロマ（チッソ：サイラプレーン）とアニオンモノマあるいはカチオンポリマとの共重合体等が挙げられる。
イオン性及び非イオン性の界面活性剤としては、より具体的には以下があげられる。ノニオン活性剤としては、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド等が挙げられる。アニオン界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタリンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸等がある。カチオン界面活性剤としては、第一級ないし第三級のアミン塩、第四級アンモニウム塩等があげられる。これら帯電制御剤は、粒子固形分に対して０．０１質量％以上、２０質量％以下が好ましく、特に０．０５質量％以上１０質量％以下の範囲が望ましい。
【００６４】
また、得られた表示用粒子分散液に対し、必要に応じて、例えば、第１溶媒（必要に応じて乳化剤（分散剤）を含む第１溶媒）で希釈してもよい。
本表示用粒子分散液中の表示用粒子の濃度は、表示特性や応答特性あるいはその用途にによって種々選択できるが０．１質量％以上３０質量％以下の範囲で選択されることが望ましい。色の異なった多粒子を混合する場合にはその粒子総量がこの範囲であると望ましい。０．１質量％よりも少ないと表示濃度が不十分になり、３０質量％よりも多いと、表示速度が遅くなったり凝集が起こりやすいという課題がある。
また、色や帯電極性の異なる複数種の粒子を混合して使用し、カラー表示を得るということも好ましく実施される。さらに、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子として、前記帯電基として４級アンモニウム基を持つ前記水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、前記帯電基として酸基の塩を持つ水溶性高分子を含む前記表示用粒子と、を利用すると、特に、安定した分散性及び帯電特性の維持がなされる。
【００６５】
本実施形態に係る表示用粒子及び表示用粒子分散液は、電気泳動方式の表示媒体、液体現像方式電子写真システムの液体トナーなどに利用される。
【００６６】
ここで、以下、他の表示用粒子について説明する。
他の表示用粒子は、帯電基を有する非水溶性高分子及び着色剤を含有し、且つ当該高分子が、シリコーン系マクロモノマー成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなる。他の表示粒子も、電界に応じて移動する粒子ものであり、分散媒に分散された状態において帯電特性を有し、形成された電界に応じて分散媒内を移動するものである。そして、他の表示粒子も、上記構成とすることで、安定した分散性及び帯電特性を持つ粒子となるものである。ここで、帯電特性は、粒子の帯電極性及び帯電量を示しており、本実施形態ではこの帯電極性及び帯電量の変動が抑制され、安定化される。
【００６７】
ここで、他の表示用粒子は上記特性を有することから、表示用粒子分散液において、当該粒子含む粒子群が、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成、即ち他の表示粒子として帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子から構成しても、帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子が混合された系でも、安定した分散性及び帯電特性が維持される。帯電極性の異なる複数種類の表示用粒子は、例えば、後述する帯電基を有する高分子の当該帯電基を変更することで得られる。
【００６８】
また、他の表示用粒子と、上記本実施形態に係る表示用粒子と、を含む粒子群とした表示用粒子分散液を構成してもよい。これにより、各種類の異なる粒子が各々の帯電特性を保持したまま作動する粒子分散液を得ることが可能となる。
【００６９】
他の表示粒子は、帯電基を有する高分子と、着色剤と、必要に応じてその他の配合材料と、を含んで構成される。
【００７０】
帯電基を有する高分子は、シリコーン系マクロモノマー成分を少なくとも共重合成分として含んで構成されてなる。帯電基を有する高分子として具体的には、例えば、シリコーン系マクロモノマー成分と帯電基を持つ単量体成分とを少なくとも共重合成分として含んで構成される高分子が挙げられる。即ち、帯電基を有する非水溶性高分子は、シリコーン系マクロモノマーと、帯電基を持つ単量体とを共重合した共重合体であることがよい。ここで、「マクロモノマー」とは、重合性官能基を持ったオリゴマー（重合度２以上３００以下程度）あるいはポリマーの総称であり、高分子と単量体（モノマー）との両方の性質を有するものである。
【００７１】
シリコーン系マクロモノマーとしては、例えば、前記したものと同様な片末端にメタクリレート基を持つジメチルシリコーンモノマ（例えば、チッソ社製：サイラプレーン「ＦＭ−０７１１」、「ＦＭ−０７２１」、「ＦＭ−０７２５」等、信越化学社製：「Ｘ−２２−１７４ＤＸ」、「Ｘ−２２−２４２６」、「Ｘ−２２−２４７５」等）、片末端にエポキシ基を持つシリコーンモノマ（例えば、信越化学社製：「Ｘ−２２−１７３ＤＸ」等）が挙げられる。これらの中でも、特に、安定した分散性及び帯電特性を付与できる点から、片末端にメタクリレート基を持つジメチルシリコーンモノマ（例えば、チッソ社製：サイラプレーン「ＦＭ−０７１１」、「ＦＭ−０７２１」、「ＦＭ−０７２５」等、信越化学社製：「Ｘ−２２−１７４ＤＸ」、「Ｘ−２２−２４２６」、「Ｘ−２２−２４７５」等）が好適に挙げられる。
【００７２】
また、帯電基を有する非水溶性高分子は、帯電基を有する単量体の他に、上記他の単量体成分（帯電基を持たない単量体成分）、例えば(メタ)アクリレート類、ヒドロキエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、N−ビニルピロリドン、スチレンやスチレン誘導体等を共重合成分として含んで構成されてもよい。
【００７３】
ここで、帯電基を持つ高分子は、シリコーン系マクロモノマー成分が、高分子全体に対して占める質量比で３％以上６０％以下、好ましくは５％以上４０％以下であることが望ましい。この範囲とすることで、粒子に安定した分散性及び帯電特性を付与しつつ、且つ他の特性（帯電極性付与や帯電量の制御）が実現される。
また、帯電基を持つ高分子において、シリコーン系マクロモノマー成分と共に含まれる帯電基を持つ単量体成分の比率は、質量比（シリコン鎖となる単量体成分：帯電基を持つ単量体成分）で、１００：１乃至１：１０の範囲、好ましくは１００：５乃至５：１００の範囲が望ましい。なお、帯電基を有する単量体成分の比率により所望の粒子の帯電量が調整される。
【００７４】
帯電基を有する高分子の重量平均分子量としては、１０００以上１００万以下が望ましく、より望ましくは１万以上２０万以下である。
【００７５】
次に、他の表示用粒子の製造方法について説明する。
他の表示用粒子の製造方法は、例えば、帯電基を持つ非水溶性高分子（シリコーン系マクロモノマー成分を少なくとも共重合成分とした共重合体である高分子）と着色剤と有機溶剤とを含む着色剤含有高分子溶液を作製する工程と、前記着色剤含有高分子溶液をシリコーンオイルに滴下させ、当該着色剤含有高分子溶液をシリコーンオイル中で乳化する工程と、乳化した前記着色剤含有高分子溶液から有機溶剤を除去する工程と、を有することが好適である。所謂、コアセルベーション法により、他の表示用粒子を作製すると、特に、安定した分散性及び帯電特性を持つ表示用粒子が得られる。
【００７６】
また、本手法は、着色剤含有高分子溶液を滴下する溶媒として表示媒体に利用する分散媒（シリコーンオイル）を利用することで、そのまま、表示用粒子と分散媒を含む表示用粒子分散液として利用される。これにより、他の表示用粒子の製造方法では、上記工程を経ることで、シリコーンオイルからなる第１溶媒を分散媒とした表示用粒子分散液が、洗浄・乾燥工程を経ることなく簡易に作製される。以下、工程別に説明する。
【００７７】
なお、他の表示用粒子の製造方法は、上記製法に限られるわけではなく、例えば、周知の手法（分散重合法、懸濁重合法等）などにより手法を採用してもよい。
【００７８】
以下、他の表示用粒子の製造方法の詳細について説明する。以下、工程別に説明する。
【００７９】
−着色剤含有高分子溶液作製工程−
着色剤含有高分子溶液作製工程では、帯電基を有する高分子と着色剤とを有機溶剤へ混合して攪拌し、高分子を溶解、着色剤を分散して着色剤含有高分子溶液を得る。また、帯電基を有する高分子の構成成分としての単量体（マクロモノマー含む）を有機溶剤へ添加して重合させた後、着色剤（又はその分散液）を添加して着色剤含有高分子溶液を作製してもよい。
【００８０】
有機溶剤としては、帯電基を有する高分子を溶解し、且つシリコーンオイルとは相溶、もしくは、非相溶の溶剤が挙げられる。結果てきには、樹脂を溶解した状態で、シリコーンオイルをこの中に滴下していったときに樹脂が析出さえできればどのような溶媒でもよい。その後、シリコーンオイル以外の溶媒を概シリコーンオイルを蒸発させない条件下で、減圧乾燥などで、除去できればよい。有機溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メタノール、エタノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、酢酸ブチルなどが挙げられる。これらの中でも、安定した分散安定性及び帯電特性が付与される点から、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）が望ましい。
【００８１】
−乳化工程−
乳化工程では、着色剤含有高分子溶液をシリコーンオイルに滴下させ、当該着色剤含有高分子溶液をシリコーンオイル中で乳化させる。また、シリコーンオイル中には、必要に応じて、上記材料以外の他の配合材料（乳化剤、帯電制御剤等）を配合される。
【００８２】
乳化工程では、着色剤含有高分子溶液をシリコーンオイルに滴下する共に攪拌することで、シリコーンオイルを貧溶媒として連続相中に、着色剤含有高分子溶液の有機溶剤が良溶媒として分散相を形成して乳化される。なお、着色剤含有高分子溶液からなる分散相に帯電基を有する高分子及び着色剤が溶解又は分散されることになる。
【００８３】
この乳化させるための着色剤含有高分子溶液を滴下させつつ、攪拌するが、この攪拌は、例えば、自体公知の攪拌装置（例えば、ホモジナイザー、ミキサー、超音波破砕機等）を用いて行われる。乳化時の温度上昇を抑制するために、乳化時の混合液の温度は０℃以上２５℃以下に保つことが望ましい。例えば、乳化させるためのホモジナイザーやミキサーの攪拌速度、超音波破砕機の出力強度及び乳化時間は，所望の粒子径に応じて設定される。
【００８４】
−除去工程−
次に、除去工程では、乳化工程において乳化させた着色剤含有高分子溶液から有機溶剤（良溶媒）を除去する。この有機溶剤を除去することで、当有機溶剤により形成された分散相内で、帯電基を持つ高分子が、他の材料を内容或いは表面に付着させつつ析出されて粒子化され、表示用粒子が得られる。
【００８５】
ここで、有機溶剤を除去する方法としては、例えば、着色剤含有高分子溶液が乳化されたシリコーンオイル溶液を加熱する方法、当該シリコーンオイルを減圧する方法が挙げられ、これら方法を組み合わせて実施してもよい。
加熱して有機溶剤をする場合、当該加熱温度としては、例えば６０℃以上２００℃以下が望ましく、より望ましくは６０℃以上１８０℃以下である。
一方、有機溶剤を減圧して第２溶媒を除去する場合、当該減圧圧力としては、０．０１ｍＰａ以上２００ｍＰａ以下が望ましく、より望ましくは０．０１ｍＰａ以上２０ｍＰａ以下である。
【００８６】
上記工程を経て、他の表示用粒子、又はこれを含む表示用粒子分散液が得られる。
【００８７】
以上、他の表示用粒子（これを含む表示用分散液）について説明したが、上記以外は、上記実施形態に係る表示用粒子（表示用粒子分散液）と同様であるため、説明を省略する。
【００８８】
（表示媒体、表示装置）
本発明の電気泳動材料は表示素子や調光素子等の光学素子に応用することができる。表示素子に応用する場合は、公知である電極（基板）面に対して垂直方向に粒子群を移動させる方法やそれとは異なり水平方向に移動させるいわゆるインプレーン型素子、さらはこれらを組み合わせたハイブリッド素子に適用させることが可能である。
【００８９】
図１は、本実施形態に係る表示装置を示す概略構成図の一例である。なお、本発明の表示装置は以下で説明する構成に限定されたものではない。
【００９０】
本実施形態に係る表示装置１０は、その表示媒体１２の分散媒５０と粒子群３４とを含む粒子分散液として、上記実施形態に係る表示用粒子と分散媒（第１溶媒）とを含む本実施形態に係る表示用粒子分散液を適用する形態である。なお、上記説明した他の表示用粒子（分散媒をシリコーンオイルとする表示用粒子分散液）をする際も同様である。
【００９１】
本実施形態に係る表示装置１０は、図１に示すように、表示媒体１２と、電圧印加部１６と、制御部１８とを含んで構成されている。制御部１８は、電圧印加部１６に信号授受可能に接続されている。
【００９２】
制御部１８は、装置全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ（Random  Access  Memory）と、装置全体を制御する制御プログラムや処理ルーチンによって示されるプログラムを含む各種プログラムが予め記憶されたＲＯＭ（Read Only Memory）と、を含むマイクロコンピュータとして構成されている。
【００９３】
なお、表示媒体１２が本発明の表示媒体に相当し、表示装置１０が本発明の表示装置に相当し、電圧印加部１６が、本発明の表示装置の電圧印加手段に相当する。
【００９４】
電圧印加部１６は、表面電極４０及び背面電極４６に電気的に接続されている。なお、本実施の形態では、表面電極４０及び背面電極４６の双方が、電圧印加部１６に電気的に接続されている場合を説明するが、表面電極４０及び背面電極４６の一方が接地されており、他方が電圧印加部１６に接続されていてもよい。
【００９５】
電圧印加部１６は、表面電極４０及び背面電極４６に電圧を印加するための電圧印加装置であり、制御部１８の制御に応じた電圧を表面電極４０及び背面電極４６間に印加する。
【００９６】
以下、表示媒体１２について詳細に説明する。
【００９７】
表示媒体１２は、図１に示すように、表示面とされる表示基板２０、表示基板２０に間隙をもって対向する背面基板２２、これらの基板間を所定間隔に保持すると共に、表示基板２０と背面基板２２との間を複数のセルに区画する間隙部材２４、及び各セル内に封入された粒子群３４を含んで構成されている。
【００９８】
上記セルとは、表示基板２０と、背面基板２２と、間隙部材２４と、によって囲まれた領域を示している。このセル中には、分散媒５０が封入されている。粒子群３４（詳細後述）は、この分散媒５０中に分散され、セル内に形成された電界強度に応じて表示基板２０と背面基板２２との間を移動する。
【００９９】
なお、この表示媒体１２に画像を表示したときの各画素に対応するように間隙部材２４を設け、各画素に対応するようにセルを形成することで、表示媒体１２を、画素毎の色表示が可能となるように構成してもよい。また、セルは図１に示す以外に、基板内に分散媒を封入したカプセルを保持することでも形成可能である。この場合は、基板は一対である必要ではなく１つで構わない。
【０１００】
そして、表示媒体１２の分散媒５０中には、互いに色が異なる複数種類の粒子群３４が分散されている。複数種類の粒子群３４は、基板間を電気泳動する粒子であり、電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が各色の粒子群でそれぞれ異なる。
【０１０１】
このような、電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が異なる複数種の粒子群３４の各粒子としては、上記実施形態に係る表示用粒子（又はこれを含む表示用粒子分散液）において、例えば、「高分子」の種類を変える等して、帯電量の異なる表示用粒子（又はこれを含む表示用粒子分散液）をそれぞれ作製し、これを混合することで得られる。
【０１０２】
ここで、上記セル中の全質量に対する粒子群３４の含有量（質量％）としては、所望の色相が得られる濃度であれば特に限定されるものではなく、セルの厚さにより含有量を調整することが、表示媒体１２としては有効である。即ち、所望の色相を得るために、セルが厚い場合には含有量は少なく、セルが薄い場合には含有量を多くしてもよい。一般的には、０．０１質量％以上５０質量％以下である。
【０１０３】
以下、表示媒体１２の各構成部材について説明する。
【０１０４】
表示基板２０は、支持基板３８上に、表面電極４０及び表面層４２を順に積層した構成となっている。背面基板２２は、支持基板４４上に、背面電極４６及び表面層４８を順に積層した構成となっている。
【０１０５】
上記支持基板３８及び支持基板４４としては、ガラスや、プラスチック、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂等が挙げられる。
【０１０６】
背面電極４６及び表面電極４０には、インジウム、スズ、カドミウム、アンチモン等の酸化物、ＩＴＯ等の複合酸化物、金、銀、銅、ニッケル等の金属、ポリピロールやポリチオフェン等の有機導電性材料等を使用してもよい。これらは単層膜、混合膜あるいは複合膜として使用でき、蒸着法、スパッタリング法、塗布法等で形成される。また、その厚さは、蒸着法、スパッタリング法によれば、通常１００オングストローム以上２０００オングストローム以下である。背面電極４６及び表面電極４０は、従来の液晶表示素子あるいはプリント基板のエッチング等従来公知の手段により、所望のパターン、例えば、マトリックス状、あるいはパッシブマトリックス駆動を可能とするストライプ状に形成される。
【０１０７】
また、表面電極４０を支持基板３８に埋め込んでもよい。同様に、背面電極４６を支持基板４４に埋め込んでもよい。この場合、支持基板３８及び支持基板４４の材料が粒子群３４の各粒子の帯電特性や流動性に影響を及ぼすことがあるので、粒子群３４の各粒子の組成等に応じて適宜選択する。
【０１０８】
なお、背面電極４６及び表面電極４０各々を表示基板２０及び背面基板２２と分離させ、表示媒体１２の外部に配置してもよい。この場合、背面電極４６と表面電極４０との間に表示媒体１２が挟まれる構成となるため、背面電極４６と表面電極４０との間の電極間距離が大きくなって電界強度が小さくなるため、所望の電界強度が得られるように表示媒体１２の支持基板３８及び支持基板４４の厚みや、支持基板３８と支持基板４４との基板間距離を小さくする等の工夫が必要である。
【０１０９】
なお、上記では、表示基板２０と背面基板２２の双方に電極（表面電極４０及び背面電極４６）を備える場合を説明したが、何れか一方にのみ設けるようにしてもよい。
【０１１０】
また、アクティブマトリックス駆動を可能にするために、支持基板３８及び支持基板４４は、画素毎にＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を備えていてもよい。配線の積層化及び部品実装が容易であることから、ＴＦＴは表示基板ではなく背面基板２２に形成することが好ましい。
【０１１１】
なお、表示媒体１２を単純マトリクス駆動とすると、表示媒体１２をそなえた後述する表示装置１０の構成を簡易な構成とすることができ、ＴＦＴを用いたアクティブマトリックス駆動とすると、単純マトリクス駆動に比べて表示速度が速される。
【０１１２】
上記表面電極４０及び背面電極４６が、各々支持基板３８及び支持基板４４上に形成されている場合、表面電極４０及び背面電極４６の破損や、粒子群３４の各粒子の固着を招く電極間のリークの発生を防止するため、必要に応じて表面電極４０及び背面電極４６各々上に誘電体膜としての表面層４２、及び、あるいは表面層４８を形成することが好ましい。
【０１１３】
この表面層４２、及び、あるいは表面層４８を形成する材料としては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン、ポリイミド、エポキシ、ポリイソシアネート、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリブタジエン、ポリメチルメタクリレート、共重合ナイロン、紫外線硬化アクリル樹脂、フッ素樹脂等を用いてもよい。
【０１１４】
また、上記した絶縁材料の他に、絶縁性材料中に電荷輸送物質を含有させたものも使用され得る。電荷輸送物質を含有させることにより、粒子への電荷注入による粒子帯電性の向上や、粒子の帯電量が極度に大きくなった場合に粒子の電荷を漏洩させ、粒子の帯電量を安定させるなどの効果が得られる。
【０１１５】
電荷輸送物質としては、例えば、正孔輸送物質であるヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、アリールアミン化合物等が挙げられる。また、電子輸送物質であるフルオレノン化合物、ジフェノキノン誘導体、ピラン化合物、酸化亜鉛等も使用してもよい。さらに、電荷輸送性を有する自己支持性の樹脂を用いてもよい。
具体的には、ポリビニルカルバゾール、米国特許第４８０６４４３号に記載の特定のジヒドロキシアリールアミンとビスクロロホルメートとの重合によるポリカーボネート等が挙げられる。誘電体膜は、粒子の帯電特性や流動性に影響を及ぼすことがあるので、粒子の組成等に応じて適宜選択する。基板の一方である表示基板は光を透過する必要があるので、上記各材料のうち透明のものを使用することが好ましい。
【０１１６】
表示基板２０と背面基板２２との間隙を保持するための間隙部材２４は、表示基板２０の透明性を損なわないように形成され、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、電子線硬化樹脂、光硬化樹脂、ゴム、金属等で形成される。
【０１１７】
間隙部材２４には、セル状のものと、粒子状のものがある。セル状のものとしては、例えば、網がある。網は入手が容易で安価であり、厚さも比較的均一であることから、安価な表示媒体１２を製造する場合に有益である。網は微細な画像の表示には不向きであり、高い解像度が必要とされない大型の表示装置に使用することが好ましい。また、他のセル状のスペーサとしては、エッチングやレーザー加工等によりマトリックス状に穴を開けたシートが挙げられ、このシートでは、網に比べ、厚さ、穴の形状、穴の大きさなどを容易に調整される。このため、シートは微細な画像を表示するための表示媒体に使用し、コントラストをより向上させるのに効果的である。
【０１１８】
間隙部材２４は表示基板２０及び背面基板２２の何れか一方と一体化されてもよく、支持基板３８又は支持基板４４をエッチング処理、レーザー加工したり、予め作製した型を使用し、プレス加工、印刷等によって、任意のサイズのセルパターンを有する支持基板３８又は支持基板４４、及び間隙部材２４が作製される。
この場合、間隙部材２４は、表示基板２０側、背面基板２２側のいずれか、又は双方に作製し得る。
【０１１９】
間隙部材２４は有色でも無色でもよいが、表示媒体１２に表示される表示画像に悪影響を及ぼさないように無色透明であることが好ましく、その場合には、例えば、ポリスチレンやポリエステルやアクリルなどの透明樹脂等を使用してもよい。
【０１２０】
また、粒子状の間隙部材２４は、透明であることが好ましく、ポリスチレン、ポリエステル又はアクリル等の透明樹脂粒子の他、ガラス粒子も使用される。
【０１２１】
表示媒体１２においては、各セル中に絶縁性粒子３６が封入されている。絶縁性粒子３６は、同一のセル内に封入されている粒子群３４とは異なる色で且つ絶縁性の粒子であり、粒子群３４の各粒子各々が通過可能な間隙を持って、背面基板２２と表示基板２０との対向方向に略直交する方向に添って配列されている。また、この絶縁性粒子３６と背面基板２２との間、及び表示基板２０と絶縁性粒子３６との間には、同一セルに含まれる粒子群３４の各粒子を背面基板２２と表示基板２０との対向方向に複数積層可能な程度の間隔が設けられている。
【０１２２】
すなわち、絶縁性粒子３６の間隙を通って、背面基板２２側から表示基板２０側、又は表示基板２０側から背面基板２２側へ粒子群３４の各粒子は移動される。この絶縁性粒子３６の色としては、例えば、背景色となるように白色又は黒色を選択することが好ましい。
【０１２３】
絶縁性粒子３６としては、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物の球状粒子、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の球状粒子、メラミン・ホルムアルデヒド縮合物の球状粒子、（（株）日本触媒製エポスター）、酸化チタン含有架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（積水化成品工業（株）製MBX−ホワイト）、架橋ポリメチルメタクリレートの球状微粒子（綜研化学製ケミスノーMX）、ポリテトラフルオロエチレンの微粒子（ダイキン工業（株）製ルブロンＬ、  Shamrock  Technologies  Inc.製  SST-２  ）、フッ化炭素の微粒子（日本カーボン製CF-100、ダイキン工業製CFGL,CFGM）、シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン（株）製トスパール）、酸化チタン含有ポリエステルの微粒子（日本ペイント製ビリューシア  PL1000ホワイトT）、酸化チタン含有ポリエステル・アクリルの微粒子（日本油脂製コナックNo１８10００ホワイト）、シリカの球状微粒子(宇部日東化成製ハイプレシカ)等が挙げられる。上記に限定せずに、酸化チタン等の白色顔料を樹脂に混合分散したのち、所望の粒子径に粉砕、分級したものでもよい。
【０１２４】
これらの絶縁性粒子３６は、上述のように表示基板２０と背面基板２２との間に設けるために、セルの表示基板２０と背面基板２２との対向方向の長さに対して、１／５乃至１／５０となるような体積平均一次粒子径であり、このセルの体積に対して含有量が１体積％乃至５０体積％であることがよい。
【０１２５】
表示媒体１２における上記セルの大きさとしては、表示媒体１２の解像度と密接な関係にあり、セルが小さいほど高解像度な表示媒体を作製することができ、通常、１０μｍ以上１ｍｍ以下程度である。
【０１２６】
上記表示基板２０及び背面基板２２を固定するには、ボルトとナットの組み合わせ、クランプ、クリップ、基板固定用の枠等の固定手段を使用することができる。また、接着剤、熱溶融、超音波接合等の固定手段も使用することができる。
【０１２７】
以上の表示媒体１２は、画像の保存及び書換えが可能な掲示板、回覧版、電子黒板、広告、看板、点滅標識、電子ペーパー、電子新聞、電子書籍、及び複写機・プリンタと共用できるドキュメントシート等に使用することができる。
【０１２８】
この表示媒体１２では、表示基板２０と背面基板２２との間に印加する印加電圧（Ｖ）を変えることによって、異なる色を表示する。
【０１２９】
表示媒体１２では、表示基板２０と背面基板２２との間に形成された電界に応じて移動することによって、表示媒体１２の各画素に対応するセル毎に、画像データの各画素に応じた色を表示することができる。
【０１３０】
ここで、表示媒体１２において、上述のように、図２に示すように、粒子群３４においては、各色毎に、粒子群３４が基板間を電気泳動する際の電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値がそれぞれ異なる。そして、各色の粒子群３４は、各色毎に各色の粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲を有し、当該電圧範囲がそれぞれ異なる。言い換えれば、当該電圧の絶対値は、当該電圧範囲を有し、粒子群３４の各色毎に当該電圧範囲がそれぞれ異なる。
【０１３１】
なお、本実施の形態では、表示媒体１２の同一セル内に封入されている粒子群３４としては、図１に示すように、マゼンタ色のマゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン色のシアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー色のイエロー粒子群３４Ｙの３色の粒子群３４が封入されているとして説明する。
【０１３２】
また、マゼンタ色のマゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン色のシアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー色のイエロー粒子群３４Ｙの３色の粒子群各々が移動を開始するときの電圧の絶対値として、マゼンタ色のマゼンタ粒子群３４Ｍが｜Ｖｔｍ｜、シアン色のシアン粒子群３４Ｃが｜Ｖｔｃ｜、イエロー色のイエロー粒子群３４Ｙが｜Ｖｔｙ｜であるとして説明する。また、各色粒子群３４のゼンタ色のマゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン色のシアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー色のイエロー粒子群３４Ｙの３色の粒子群各々をほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値として、マゼンタ色のマゼンタ粒子群３４Ｍが｜Ｖｄｍ｜、シアン色のシアン粒子群３４Ｃが｜Ｖｄｃ｜、イエロー色のイエロー粒子群３４Ｙが｜Ｖｄｙ｜であるとして説明する。
【０１３３】
なお、以下で説明するＶｔｃ、−Ｖｔｃ、Ｖｄｃ、−Ｖｄｃ、Ｖｔｍ、−Ｖｔｍ、Ｖｄｍ、−Ｖｄｍ、Ｖｔｙ、−Ｖｔｙ、Ｖｄｙ、及び−Ｖｄｙの絶対値は、｜Ｖｔｃ｜＜｜Ｖｄｃ｜＜｜Ｖｔｍ｜＜｜Ｖｄｍ｜＜｜Ｖｔｙ｜＜｜Ｖｄｙ｜の関係であるとして説明する。
【０１３４】
具体的には、図２に示すように、例えば、粒子群３４はすべて同極性に帯電され、シアン粒子群３４Ｃを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｃ≦Ｖｃ≦Ｖｄｃ｜（ＶｔｃからＶｄｃの間の値の絶対値）、マゼンタ粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｍ≦Ｖｍ≦Ｖｄｍ｜（ＶｔｍからＶｄｍの間の値の絶対値）、及びイエロー粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）が、この順で重複することなく、大きくなるように設定されている。
【０１３５】
また、各色の粒子群３４を独立駆動するために、シアン粒子群３４Ｍをほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値｜Ｖｄｃ｜が、マゼンタ粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｍ≦Ｖｍ≦Ｖｄｍ｜（ＶｔｍからＶｄｍの間の値の絶対値）、及びイエロー粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）よりも小さく設定されている。また、マゼンタ粒子群３４Ｍをほぼ全て移動させるための最大電圧の絶対値｜Ｖｄｍ｜が、イエロー粒子群３４Ｍを移動させるために必要な電圧範囲の絶対値｜Ｖｔｙ≦Ｖｙ≦Ｖｄｙ｜（ＶｔｙからＶｄｙの間の値の絶対値）よりも小さく設定されている。
【０１３６】
即ち、本実施形態では、各色の粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲が重ならないように設定することによって、各色の粒子群３４が独立駆動されるようにしている。
【０１３７】
なお、「粒子群３４を移動させるために必要な電圧範囲」とは、粒子が移動開始するために必要な電圧と移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和するまでの電圧範囲を示す。
また、「粒子群３４をほぼ全て移動させるために必要な最大電圧」とは上記の移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和する電圧を示す。
また、「ほぼ全て」とは、各色の粒子群３４の特性ばらつきがあるため、一部の粒子群３４の特性が表示特性に寄与しない程度異なるものがあることを表す。すなわち上述した移動開始からさらに電圧及び電圧印加時間を増加させても、表示濃度の変化が生じなくなり、表示濃度が飽和した状態である。
また、「表示濃度」は、表示面側における色濃度を光学濃度（Optical Density=0D）の反射濃度計X-rite社の反射濃度計で測定しながら、表示面側と背面側との間に電圧を印加して且つこの電圧を測定濃度が増加する方向に徐々に変化（印加電圧を増加又は減少）させて、単位電圧あたりの濃度変化が飽和し、且つその状態で電圧及び電圧印加時間を増加させても濃度変化が生じず、濃度が飽和したときの濃度を示している。
【０１３８】
そして、本実施形態に係る表示媒体１２では、表面基板２０と背面基板２２との基板間に０Ｖから電圧を印加して除々に印加電圧の電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｃを超えると、表示媒体１２においてシアン粒子群３４Ｃの移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに、電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｃとなると、表示媒体１２においてシアン粒子群３４の移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１３９】
さらに電圧値を上昇させて、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｍを超えると、表示媒体１２においてマゼンタ粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値を上昇させて、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｍとなると、表示媒体１２においてマゼンタ粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１４０】
さらに、電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｔｙを超えると、表示媒体１２においてイエロー粒子群３４Ｙの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値を上昇させて、基板間に印加された電圧が＋Ｖｄｙとなると、表示媒体１２においてイエロー粒子群３４Ｙの移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１４１】
反対に、表面基板２０と背面基板２２との基板間に０Ｖからマイナス極の電圧を印加して除々に電圧の絶対値を上昇させ、基板間に印加された電圧−Ｖｔｃの絶対値を超えると、表示媒体１２においてイエロー粒子群３４Ｃの基板間の移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに、電圧値の絶対値を上昇させ、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が−Ｖｄｃ以上となると、表示媒体１２においてシアン粒子群３４Ｃの移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１４２】
さらに電圧値の絶対値を上昇させてマイナス極の電圧を印加し、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加される電圧が−Ｖｔｍの絶対値を超えると、表示媒体１２においてマゼンタ粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が現れ始める。さらに電圧値の絶対値を上昇させて、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された電圧が−Ｖｄｍとなると、表示媒体１２においてマゼンタ粒子群３４Ｍの移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１４３】
さらに電圧値の絶対値を上昇させてマイナス極の電圧を印加し、表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加される電圧が−Ｖｔｙの絶対値を超えると、表示媒体１２においてイエロー粒子群３４Ｙの移動により表示濃度に変化が現れ始める。さらに電圧値の絶対値を上昇させて、基板間に印加された電圧が−Ｖｄｙとなると、表示媒体１２においてイエロー粒子群３４Ｃの移動による表示濃度の変化が止まる。
【０１４４】
すなわち、本実施の形態では、図２に示すように、基板間に印加される電圧が−ＶｔｃからＶｔｃの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｃ｜以下）となるような電圧が表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子群３４（シアン粒子群３４Ｃ、マゼンタ粒子群３４Ｍ、及びイエロー粒子群３４Ｙ）の粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｃ及び電圧−Ｖｔｃの絶対値以上の電圧が印加されると、３色の粒子群３４の内のシアン粒子群３４Ｃについて表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じはじめて表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｃ及び電圧Ｖｄｃの絶対値｜Ｖｄｃ｜以上の電圧が印加されると、単位電圧あたりの表示濃度に変化は生じなくなる。
【０１４５】
さらに、基板間に印加される電圧が−ＶｔｍからＶｔｍの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｍ｜以下）となるような電圧が表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度のマゼンタ粒子群３４Ｍ及びイエロー粒子群３４Ｙの粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｍ及び電圧−Ｖｔｍの絶対値以上の電圧が印加されると、マゼンタ粒子群３４Ｍ及びイエロー粒子群３４Ｙの内のマゼンタ粒子群３４Ｍについて、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じはじめて単位電圧あたりの表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｍ及び電圧Ｖｄｍの絶対値｜Ｖｄｍ｜以上の電圧が印加されると、表示濃度に変化は生じなくなる。
【０１４６】
さらに、基板間に印加する電圧が−ＶｔｙからＶｔｙの範囲内（電圧範囲｜Ｖｔｙ｜以下）となるような電圧が表面基板２０と背面基板２２との基板間に印加された場合には、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度のイエロー粒子群３４Ｙの粒子の移動は生じていないといえる。そして、基板間に、電圧＋Ｖｔｙ及び電圧−Ｖｔｙの絶対値以上の電圧が印加されると、イエロー粒子群３４Ｙについて、表示媒体１２の表示濃度に変化が発生する程度の粒子の移動が生じ始めて表示濃度に変化が生じはじめ、電圧−Ｖｄｙ及び電圧Ｖｄｙの絶対値｜Ｖｄｙ｜以上の電圧が印加されると、表示濃度に変化は生じなくなる。
【０１４７】
次に、図３を参照して、本発明の表示媒体１２に画像を表示するときの粒子移動のメカニズムを説明する。
【０１４８】
例えば、表示媒体１２に、複数種類の粒子群３４として、図２を用いて説明したイエロー粒子群３４Ｙ、マゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃが封入されているとして説明する。
【０１４９】
また、以下では、イエロー粒子群３４Ｙを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つイエロー粒子群３４Ｙの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「大電圧」と称し、マゼンタ粒子群３４Ｍを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つマゼンタ粒子群３４Ｍの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「中電圧」と称し、シアン粒子群３４Ｃを構成する粒子が移動開始するために必要な電圧の絶対値より大きく、且つシアン粒子群３４Ｃの上記最大電圧以下で基板間に印加する電圧を「小電圧」と称して説明する。
【０１５０】
また、表示基板２０側に背面基板２２側より高い電圧を基板間に印加する場合には、各々の電圧を、「＋大電圧」、「＋中電圧」、及び「＋小電圧」各々と称する。また、背面基板２２側に表示基板２０側より高い電圧を基板間に印加する場合には、各々の電圧を、「−大電圧」、「−中電圧」、及び「−小電圧」各々と称して説明する。
【０１５１】
図３（Ａ）に示すように、初期状態では全ての粒子群としてのマゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー粒子群３４Ｙの全てが背面基板２２側に位置されるとすると、この初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋大電圧」を印加させると、全ての粒子群として、マゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー粒子群３４Ｙが表示基板２０側に移動する。この状態で、電圧印加を解除しても、各粒子群各々は表示基板２０側に付着したまま移動せずに、マゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー粒子群３４Ｙによる減色混合（マゼンタと、シアンと、イエロー色の減色混合）により黒色を表示したままの状態となる。（図３（Ｂ）参照）。
【０１５２】
次に、図３（Ｂ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−中電圧」を印加させると、全ての色の粒子群３４の内、マゼンタ粒子群３４Ｍと、シアン粒子群３４Ｃと、が背面基板２２側に移動する。このため、表示基板２０側にはイエロー粒子群３４Ｙのみが付着した状態となることから、イエロー色表示がなされる（図３（Ｃ）参照）。
【０１５３】
さらに、図３（Ｃ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋小電圧」を印加させると、背面基板２２側に移動したマゼンタ粒子群３４Ｍ及びシアン粒子群３４Ｃの内、シアン粒子群３４Ｃが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、イエロー粒子群３４Ｙ及びシアン粒子群３４Ｃが付着した状態となり、イエローとシアンとの減色混合による緑色が表示される（図３（Ｄ）参照）。
【０１５４】
また、上記図３（Ｂ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−小電圧」を印加させると、全ての粒子群３４のシアン粒子群３４Ｃが背面基板２２側に移動する。このため、表示基板２０側にはイエロー粒子群３４Ｙとマゼンタ粒子群３４Ｍが付着した状態となることから、シアンとマゼンタの加色混合による赤色表示がなされる（図３（Ｉ）参照）。
【０１５５】
一方、図３（Ａ）に示す上記初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋中電圧」を印加させると、全ての粒子群３４（マゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー粒子群３４Ｙ）の内、マゼンタ粒子群３４Ｍとシアン粒子群３４Ｃとが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、マゼンタ粒子群３４Ｍとシアン粒子群３４Ｃとが付着するので、マゼンタとシアンの減色混合による青色が表示される（図３（Ｅ）参照）。
【０１５６】
この図３（Ｅ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−小電圧」を印加させると、表示基板２０側に付着しているマゼンタ粒子群３４Ｍとシアン粒子群３４Ｃの内の、シアン粒子群３４Ｃが背面基板２２側に移動する。
このため、表示基板２０側には、マゼンタ粒子群３４Ｍのみが付着した状態となるので、マゼンタ色が表示される（図３（Ｆ）参照）。
【０１５７】
この図３（Ｆ）の状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、表示基板２０側に付着しているマゼンタ粒子群３４Ｍが背面基板２２側に移動する。
このため、表示基板２０側には、何も付着しない状態となるため、絶縁性粒子３６の色としての白色が表示される（図３（Ｇ）参照）。
【０１５８】
また、上記図３（Ａ）に示す上記初期状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「＋小電圧」を印加させると、全ての粒子群３４（マゼンタ粒子群３４Ｍ、シアン粒子群３４Ｃ、及びイエロー粒子群３４Ｙ）の内、シアン粒子群３４Ｃが表示基板２０側に移動する。このため、表示基板２０側には、シアン粒子群３４Ｃが付着するので、シアン色が表示される（図３（Ｈ）参照）。
【０１５９】
さらに、上記図３（Ｉ）に示す状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、図３（Ｇ）に示すように全ての粒子群３４が背面基板２２側に移動して白色表示がなされる。
同様に、上記図３（Ｄ）に示す状態から、表示基板２０と背面基板２２との間に「−大電圧」を印加させると、図３（Ｇ）に示すように全ての粒子群３４が背面基板２２側に移動して白色表示がなされる。
【０１６０】
このように、本実施形態では、各粒子群３４に応じた電圧を基板間に印加することで、当該電圧による電界に応じて選択的に所望の粒子を移動させるので、所望の色以外の色の粒子が分散媒５０中を移動することを抑制することができ、所望の色以外の色が混じる混色を抑制され、表示媒体１２の画質劣化を抑制しつつ、カラー表示がなされる。なお、各粒子群３４は、互いに電界に応じて移動するために必要な電圧の絶対値が異なれば、互いに電界に応じて移動するために必要な電圧範囲が重なっていても、鮮明なカラー表示が実現できるが、当該電圧範囲が互いに異なるほうが、より混色を抑制してカラー表示が実現される。
【０１６１】
また、シアン、マゼンタ、イエローの３色の粒子群３４を分散媒５０中に分散することによって、シアン、マゼンタ、イエロー、青色、赤色、緑色、及び黒色を表示することができるとともに、白色の絶縁性粒子３６によって白色を表示することができ、所望のカラー表示を行うことが可能となる。
【実施例】
【０１６２】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。
【０１６３】
（実施例１）
まず、他の単量体としてN-ビニルピロリドン：９０質量部、シリコーン鎖となる単量体としてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：５質量部、帯電基を持つ単量体としてメタクリル酸：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
得られた高分子を蒸留水に溶解させると、３０質量％においても溶解して沈殿も見られず、水溶性高分子であることがわかった。
【０１６４】
次に、Ｃｉｂａ製水分散顔料溶液（ユニスパース・シアン色：顔料濃度２６質量％）、１質量部に上記高分子の１０質量％水溶液３質量部を混合して、高分子及び顔料を含む水溶液を調製した。次に、ジメチルシリコーンオイル（信越シリコーン社製ＫＦ−９６−２ＣＳ）に乳化剤としてシリコーン変性アクリルポリマーＫＰ５４５  （信越化学社製）を添加した、ＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液を調製した。そして、当該水溶液をＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液１０質量部に混合した後、これを超音波破砕機（エスエムテー社製ＵＨ−６００Ｓ）で分散し、高分子及び顔料が含まれる水溶液をシリコーンオイル（粘度２ｃｓ）中に分散した懸濁液を調製した。
次に、この懸濁液を減圧（２ＫＰａ）、加熱（７０℃）を２時間実施して水分を除去し、シリコーンオイル中に高分子及び顔料を含んだ表示用粒子が分散した表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子分散液に化学的に等モル量のトリヘキシルアミンを添加し、高分子の単量体成分であるメタクリル酸と塩を形成させた。
作製した粒子分散液の固形分濃度をシリコーンオイルの乾燥前後の質量測定から測定したところ８．１質量％であった。また、分散液中の泳動粒子の体積平均粒子径を測定（ホリバＬＡ−３００：レーザー光散乱・回折式粒度測定装置）した結果、３１０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ負帯電であった。
【０１６５】
（実施例２）
まず、他の単量体として２−ヒドロキシエチルアクリレート：８５質量部、シリコーン鎖となる単量体としてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：１０質量部、帯電基を持つ単量体としてメタクリル酸：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ（２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル））：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
得られた高分子を蒸留水に溶解させると、３０質量％においても溶解して沈殿も見られず、水溶性高分子であることがわかった。
【０１６６】
次に、Ｃｉｂａ製水分散顔料溶液（ユニスパース・マゼンタ色：顔料濃度１６質量％）、１質量部に上記高分子の１０質量％水溶液３質量部を混合して、高分子及び顔料を含む水溶液を調製した。次に、ジメチルシリコーンオイル（信越シリコーン社製ＫＦ−９６−２ＣＳ）に乳化剤としてシリコーン変性アクリルポリマーＫＰ５４５  （信越化学社製）を添加した、ＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液を調製した。そして、当該水溶液をＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液１０質量部に混合した後、これを超音波破砕機で分散し、高分子及び顔料が含まれる水溶液をシリコーンオイル（粘度２ｃｓ）中に分散した懸濁液を調製した。
次に、この懸濁液を減圧（２ＫＰａ）、加熱（７０℃）を２時間実施して水分を除去し、シリコーンオイル中に高分子及び顔料を含んだ表示用粒子が分散した表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子分散液に化学的に等モル量のトリヘキシルアミンを添加し、高分子の単量体成分であるメタクリル酸と塩を形成させた。
作製した粒子分散液の固形分濃度をシリコーンオイルの乾燥前後の質量測定から測定したところ７．２質量％であった。また、分散液中の泳動粒子の体積平均粒子径を測定（ホリバＬＡ−３００：レーザー光散乱・回折式粒度測定装置）した結果、２８０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ負帯電であった。
【０１６７】
（実施例３）
まず、他の単量体としてＮ−ビニルピロリドン：８５質量部、シリコーン鎖となる単量体としてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：１０質量部、帯電基を持つ単量体としてジエチルアミノエチルメタクリレート：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
得られた高分子を蒸留水に溶解させると、３０質量％においても溶解して沈殿も見られず、水溶性高分子であることがわかった。
【０１６８】
次に、Ｃｉｂａ製水分散顔料溶液（ユニスパース・シアン色：顔料濃度２６質量％）１質量部に、上記高分子の１０質量％水溶液３質量部を混合して、高分子及び顔料を含む水溶液を調製した。次に、ジメチルシリコーンオイル（信越シリコーン社製ＫＦ−９６−２ＣＳ）に乳化剤としてシリコーン変性アクリルポリマーＫＰ５４５  （信越化学社製）を添加した、ＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液を調製した。そして、当該水溶液をＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液１０質量部に混合した後、これを超音波破砕機で分散し、高分子及び顔料が含まれる水溶液をシリコーンオイル（粘度２ｃｓ）中に分散した懸濁液を調製した。
次に、この懸濁液を減圧（２ＫＰａ）、加熱（７０℃）して水分を除去し、シリコーンオイル中に高分子及び顔料を含んだ表示用粒子が分散した表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子分散液に臭化エチル０．１質量部を添加し、分散液を８０℃で２時間加熱し、高分子の単量体成分であるジエチルアミノエチルメタクリレートのアミノ基を４級化し、その後、未反応な臭化エチルを減圧下で除去した。
作製した粒子分散液の固形分濃度をシリコーンオイルの乾燥前後の質量測定から測定したところ８．２質量％であった。また、分散液中の泳動粒子の体積平均粒子径を測定（ホリバＬＡ−３００：レーザー光散乱・回折式粒度測定装置）した結果、２６０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
【０１６９】
（実施例４）
まず、他の単量体として２−ヒドロキシエチルアクリレート：９０質量部、シリコーン鎖となる単量体としてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：５質量部、帯電基を持つ単量体としてジエチルアミノエチルメタクリレート：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
得られた高分子を蒸留水に溶解させると、３０質量％においても溶解して沈殿も見られず、水溶性高分子であることがわかった。
【０１７０】
次に、Ｃｉｂａ製水分散顔料溶液（ユニスパース・マゼンタ色：顔料濃度１６質量％）１質量部に、上記高分子の１０質量％水溶液３質量部を混合して、高分子及び顔料を含む水溶液を調製した。次に、ジメチルシリコーンオイル（信越シリコーン社製ＫＦ−９６−２ＣＳ）に乳化剤としてシリコーン変性アクリルポリマーＫＰ５４５  （信越化学社製）を添加した、ＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液を調製した。そして、当該水溶液をＫＰ５４５の３質量％シリコーン溶液１０質量部に混合した後、これを超音波破砕機で分散し、高分子及び顔料が含まれる水溶液をシリコーンオイル（粘度２ｃｓ）中に分散した懸濁液を調製した。
次に、この懸濁液を減圧（２ＫＰａ）、加熱（７０℃）して水分を除去し、シリコーンオイル中に高分子及び顔料を含んだ表示用粒子が分散した表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子分散液に臭化エチル０．１質量部を添加し、分散液を８０℃で２時間加熱し、高分子の単量体成分であるジエチルアミノエチルメタクリレートのアミノ基を４級化し、その後、未反応な臭化エチルを減圧下で除去した。
作製した粒子分散液の固形分濃度をシリコーンオイルの乾燥前後の質量測定から測定したところ７．３質量％であった。また、分散液中の泳動粒子の体積平均粒子径を測定（ホリバＬＡ−３００：レーザー光散乱・回折式粒度測定装置）した結果、２９０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
【０１７１】
（実施例５）
実施例１で作製した水溶性樹脂を用いて、顔料のみ実施例２と同じマゼンタ顔料を用いてマゼンタ色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は７．０％、体積平均粒子径は３００ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ負帯電であった。
【０１７２】
（実施例６）
実施例２で作製した水溶性樹脂を用いて、顔料のみ実施例１と同じシアン顔料を用いてシアン色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は８．１％、体積平均粒子径は２８０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ負帯電であった。
【０１７３】
（実施例７）
実施例３で作製した水溶性樹脂を用いて、顔料のみ実施例４と同じマゼンタ顔料を用いてマゼンタ色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は７．２％、体積平均粒子径は３００ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
【０１７４】
（実施例８）
実施例４で作製した水溶性樹脂を用いて、顔料のみ実施例３と同じシアン顔料を用いてシアン色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は８．２％、体積平均粒子径は２７０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、正帯電であった。
【０１７５】
（比較例１）
他の単量体としてＮ−ビニルピロリドン：９５質量部、帯電基を持つ単量体としてメタクリル酸：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し、シリコーン鎖を持たない高分子を得た。この高分子を用いた以外は、実施例１と同様な手法でシアン色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は８．１％、体積平均粒子径は３００ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、負帯電粒子と正帯電粒子の混合物であった。
【０１７６】
（比較例２）
比較例１で作製した水溶性高分子を顔料のみマゼンタ顔料を用いて同様な手法でマゼンタ色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は７．０％、体積平均粒子径は２９０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、負帯電粒子と正帯電粒子の混合物であった。
【０１７７】
（比較例３）
他の単量体として２−ヒドロキシエチルメタクリレート：９５質量部、帯電基を持つ単量体としてジエチルアミノエチルメタクリレート：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し、シリコーン鎖を持たない高分子を得た。この高分子を用いた以外は、実施例４と同様な手法でマゼンタ色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は８．１％、体積平均粒子径は３００ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ正帯電粒子であった。
【０１７８】
（比較例４）
比較例３で作製した水溶性高分子を顔料のみシアン顔料を用いて同様な手法でシアン色の表示用粒子分散液を作製した。また、固形分濃度は７．１％、体積平均粒子径は３２０ｎｍであった。
本分散液中の電気泳動粒子の帯電極性を、２枚の電極基板間に該分散液を封入し、直流電圧を印加して泳動方向を評価することで求めた結果、ほぼ正帯電粒子であった。
【０１７９】
（評価）
−分散安定性−
上記実施例及び比較例で得られた粒子分散液に対して、粒子の分散安定性につき評価した。分散安定性は、分散液の固形分濃度を２質量％に調整した溶液をサンプル瓶に入れ、２４時間経過後の沈降状態を目視で評価し、さらに粒子分散液の粒子径を測定して初期との差異の有り無しから判断した。結果を以下に示す。
・実施例１：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例２：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例３：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例４：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例５：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例６：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例７：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・実施例８：良好（沈降、粒子径の変化なし）
・比較例１：やや不良（沈降あり、粒子径が増大）
・比較例２：やや不良（沈降あり、粒子径が増大）
・比較例３：やや不良（沈降あり、粒子径が増大）
・比較例４：やや不良（沈降あり、粒子径が増大）
【０１８０】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、分散安定性が優れることがわかる。
【０１８１】
−初期帯電極性−
実施例、比較例にて記載したが、まとめると初期の帯電極性は以下のようであった。
実施例１：ほぼ負帯電（少量の正帯電あり）
・実施例２：ほぼ負帯電（少量の正帯電あり）
・実施例３：正帯電
・実施例４：正帯電
・実施例５：ほぼ負帯電（少量の正帯電あり）
・実施例６：ほぼ負帯電（少量の正帯電あり）
・実施例７：正帯電
・実施例８：正帯電
・比較例１：正・負混合（やや負帯電が多い）
・比較例２：正・負混合（やや負帯電が多い）
・比較例３：ほぼ正帯電（少々の負帯電あり）
・比較例４：ほぼ正帯電（少々の負帯電あり）
【０１８２】
以上の結果から、本実施例では、比較例に比べ、初期の帯電極性制御性に優れることがわかる。
【０１８３】
−帯電安定性−
上記実施例及び比較例で得られた粒子分散液に対して、粒子の帯電安定性につき評価した。帯電安定性は、１週間後に前記した電極間に分散液を挟持した泳動粒子の極性評価を実施し、１週間経過前後の帯電極性変化によって判断した以下結果を示す。
・実施例１：良好
・実施例２：良好
・実施例３：良好
・実施例４：良好
・実施例５：ほぼ良好（ごく少量の負帯電あり）
・実施例６：良好
・実施例７：良好
・実施例８：良好
・比較例１：不良（正帯電粒子が増加）
・  比較例２：不良（正帯電粒子が増加）
・比較例３：やや不良（負帯電粒子が少量発生）
・比較例４：やや不良（負帯電粒子が少量発生）
【０１８４】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、帯電安定性が優れることがわかる。
【０１８５】
−２粒子混合評価−
色と帯電極の異なる２粒子を混合した場合の各粒子の分散安定性と帯電安定性を評価した。評価は実施例及び比較例で作製した各分散液を濃度１質量％で混合し、混合後２４時間後の分散性と前記した電極間挟持による評価による各粒子の電気泳動性から判断した。以下に結果を示す。
・実施例１−実施例４の混合：良好（２粒子の凝集なし、各粒子は各々の極性を維持）
・実施例２−実施例３の混合：良好（２粒子の凝集なし、各粒子は各々の極性を維持）
・実施例５−実施例８の混合：良好（２粒子の凝集なし、各粒子は各々の極性を維持）
・実施例６−実施例７の混合：良好（２粒子の凝集なし、各粒子は各々の極性を維持）
・比較例１−比較例４の混合：  不良  （２粒子の凝集発生、正帯電の凝集物）
・比較例２−比較例３の混合：  不良  （２粒子の凝集発生、正帯電の凝集物）
【０１８６】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、極性の異なる２粒子を混合した場合の分散安定性、帯電安定性が優れることがわかる。
【０１８７】
（実施例９：光学素子モデル作製と評価）
ＩＴＯガラス基板（５ｃｍ×１０ｃｍ、厚み２ｍｍ）を１枚ずつ用意し、配線のための電極面を一部確保したオフセット形状で、またテープスペーサを外周部に形成（一部開口部を形成）することで、電極基板面を対向させてを二枚の基板を１００μｍの間隔で張り合わせたセル構造体（空セル）を複数作製した。
このセル（空セル）の開口部から前記した実施例１と実施例４の２粒子混合分散液、実施例２と実施例３の２粒子混合分散液、実施例５と実施例８の２粒子分散液、及び実施例６と実施例７の２粒子混合分散液を各々減圧法で注入し、開口部を封止した評価光学素子を４種類作製した。
この作製した光学素子に１０Ｖの極性の異なる直流電圧を付与すると、いずれの素子もマゼンタ色及びシアン色を交互に表すことができた。繰り返し安定性も１０万回以上安定に実施できた。
以上の結果から本実施例で作製した光学素子は良好かつ安定な調光特性を示すことがわかる。
【０１８８】
［参考例］
（参考例１）
まず、他の単量体としてヒドロキシエチルメタクリレート：６５質量部、シリコーン系マクロモノマーとしてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：３０質量部、帯電基を持つ単量体としてメタクリル酸：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。これに化学的に等モル量のトリヘキシルアミンを添加し、メタクリル酸と塩を形成させた生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
【０１８９】
次に、イソプロピルアルコール９ｇに上記高分子０．５ｇを加え、溶解させた後、山陽色素製シアン顔料（シアニンブルー４９７３）０．５ｇを添加し、０．５ｍｍΦのジルコニアボールを使用し、４８時間分散させ、顔料含有高分子溶液を得た。
この顔料含有高分子溶液を３ｇ取り出し、これを超音波を印加させながら、２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）１２ｇを少量ずつ滴下させて、乳化させた後、６０度℃に加温、減圧乾燥させ、ＩＰＡをエバポレートさせ、高分子及び顔料を含む表示用粒子を得た。この後、遠心分離機で、粒子を沈降させ、上澄み液を除去、上記シリコーンオイル５ｇを加え、超音波を与え、洗浄し、遠心分離機で粒子を沈降させ、上澄み液を除去して、さらに上記シリコーンオイル５ｇを加え表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子の平均粒子径は、粒度測定機で測定した結果０．２μｍの粒子（シアン色）であった。
【０１９０】
（参考例２）
まず、他の単量体としてヒドロキシエチルメタクリレート：６５質量部、シリコーン系マクロモノマーとしてサイラプレーン「ＦＭ−０７２１」：３０質量部、帯電基を持つ単量体としてジエチルアミノエチルメタクリレート：５質量部を、イソプロピルアルコール１００質量部に混合し、重合開始剤としてＡＩＢＮ：０．２質量部を溶解し、窒素下で７０℃、６時間重合を行なった。生成物を、シクロヘキサンを再沈殿溶媒として精製、乾燥し高分子を得た。
【０１９１】
次に、イソプロピルアルコール９ｇに上記高分子０．５ｇを加え、溶解させた後、山陽色素製マゼンタ顔料（Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ３０９０）０．５ｇを添加し、０．５ｍｍΦのジルコニアボールを使用し、４８時間分散させ、顔料含有高分子溶液を得た。
この顔料含有高分子溶液を３ｇ取り出し、これを超音波を印加させながら、２ＣＳのシリコーンオイル（信越化学社製：ＫＦ９６）１２ｇを少量ずつ滴下させて、乳化させた後、６０度℃に加温、減圧乾燥させ、ＩＰＡをエバポレートさせ、高分子及び顔料を含む表示用粒子を得た。この後、遠心分離機で、粒子を沈降させ、上澄み液を除去、上記シリコーンオイル５ｇを加え、超音波を与え、洗浄し、遠心分離機で粒子を沈降させ、上澄み液を除去して、さらに上記シリコーンオイル５ｇを加え表示用粒子分散液を得た。得られた表示用粒子の平均粒子径は、粒度測定機で測定した結果０．３μｍの粒子（マゼンタ色）であった。
【０１９２】
（参考例３）
単量体としてヒドロキシアクリレートを用いた以外は、参考例２と同じ手法で粒子を作製し、０．４μｍのマゼンタ粒子を得た。
【０１９３】
（参考例４）
参考例１において、シリコーンマクロマーとして、サイラプレーン「ＦＭ−０７２５」：２０質量部、ヒドロキシエチルメタクリレート：７５質量部を用いた以外は、同手法で作成し、０．４μｍのシアン粒子を得た。
【０１９４】
（参考比較例１）
高分子の作製において、メタクリル酸を用いなかった以外は、実施例１と同様に高分子を作製し、これを用いて表示用粒子分散液を作製した。
【０１９５】
（評価）
−分散安定性−
上記参考例及び参考比較例で得られた粒子分散液に対して、上記実施例と同様にして粒子の分散安定性につき評価した。結果を以下に示す。
・参考例１：良好
・参考例２：良好
・参考例３：良好
・参考例４：良好
・参考比較例１：良好
【０１９６】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、分散安定性が優れることがわかる。
【０１９７】
−帯電安定性−
上記参考例及び参考比較例で得られた粒子分散液に対して、上記実施例と同様にして粒子の帯電安定性につき評価した。以下結果を示す。
・参考例１：良好
・参考例２：良好
・参考例３：良好
・参考例４：良好
・参考比較例１：帯電の逆極性が多く発生し、不良
【０１９８】
上記結果から、本参考例では、比較例に比べ、帯電安定性が優れることがわかる。
【０１９９】
［素子特性の評価］
上記各実施例、参考例、比較例等で作製した表示用粒子分散液を用いて、下記表に従って表示用粒子分散液単独、表示用粒子分散液の混合分散液（分散液１、２と表記）、又は白色粒子を添加した表示用粒子分散液を準備し、これをインジウムスズ酸化物（ＴＩＯ）電極が形成された一対のガラス基板間に封入した素子サンプルを作製し、以下の評価を行った。
【０２００】
−素子特性評価方法−
素子サンプルの両電極に電圧（±１０Ｖ）を印加し、正負を入れ替えて表示用粒子を移動させ、次のように評価した。表示を５０回切り替えた後のそれぞれの表示色に切り替えたときの表示色の混色程度を官能評価にて実施し、以下の判断を行った。
○：混色レベルがわずか
△：混色レベルが、あるが、色の判断ができる
×：明らかに混色が認められる
【０２０１】
なお、添加する白色粒子は下記の方法で作製した。
【０２０２】
−白粒子（明彩色粒子）−
・分散液Ａ１の調製
下記成分を混合し、１０ｍｍΦのジルコニアボールにてボールミル粉砕を２０時間実施して分散液Ａ１を調製した。
＜組成＞
メタクリル酸シクロヘキシル                                ６１質量部
ジビニルジメトキシシラン                                    １質量部
酸化チタン１（白色顔料）                                  ３５質量部
（一次粒子径０．３μｍ、タイペークＣＲ６３：石原産業社製）
中空粒子（一次粒子径：０．３μｍ）                          ３質量部
（ＳＸ８６６（Ａ）：ＪＳＲ社製）
帯電制御剤（ＳＢＴ−５−００１６：オリエント工業社製）      １質量部
【０２０３】
・炭カル分散液Ｂ１の調製
下記成分を混合し、上記と同様にボールミルにて微粉砕して炭カル分散液Ｂ１を調製した。
＜組成＞
炭酸カルシウム                                            ４０質量部
水                                                        ６０質量部
【０２０４】
・混合液Ｃ１の調製
下記成分を混合し、超音波機で脱気を１０分間おこない、ついで乳化機で攪拌して混合液Ｃ１を調製した。
＜組成＞
炭カル分散液Ｂ１                                      ８．５ｇ
２０％食塩水                                            ５０ｇ
【０２０５】
次に、分散液Ａ１：３５ｇとジメタクリル酸エチレングリコール１ｇ、重合開始剤ＡＩＢＮ：０．３５ｇを秤量した後、充分混合し、超音波機で脱気を２分おこなった。これを前記混合液Ｃ１に加え、乳化機で乳化を実施した。次にこの乳化液をビンにいれ、シリコーン詮をし、注射針を使用し、減圧脱気を充分行い、窒素ガスで封入した。この状態で６５℃で１５時間反応させ粒子を作製した。得られた微粒子粉をイオン交換水中に分散させ、塩酸水で炭酸カルシウムを分解させ、ろ過を行った。その後充分な蒸留水で洗浄し、未分級の白粒子を得た。ついで、目開き：１０μｍ、１５μｍのナイロン篩にかけ、粒度を揃えた。これを乾燥させ、体積平均粒子径１３μｍ、比重１．７の白粒子を得た。
【０２０６】
評価の結果を表１にまとめて示す。
【０２０７】
【表１】
0005499438.tif 000002
【０２０８】
上記結果から、本実施例、本参考例で作製した粒子分散液は、単独でも組み合わせても、また白色粒子を混合した系においても、比較例や参考比較例で作製した粒子分散液に比べ、表示特性が良好であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０２０９】
【図１】本実施形態に係る表示装置の概略構成図である。
【図２】印加する電圧と粒子の移動量（表示濃度）との関係を模式的に示す線図である。
【図３】表示媒体の基板間へ印加する電圧態様と、粒子の移動態様との関係を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
【０２１０】
１０  表示装置
１２  表示媒体
１６  電圧印加部
２０  表示基板
２２  背面基板
２４  間隙部材
３４  粒子群
３４Ｃ  シアン粒子群
３４Ｙ  イエロー粒子群
３４Ｍ  マゼンタ粒子群
３６  絶縁性粒子
３８  支持基板
４０  表面電極
４２  表面層
４４  支持基板
４６  背面電極
４８  表面層
５０  分散媒
【図１】
0005499438.tif 000003
【図２】
0005499438.tif 000004
【図３】
0005499438.tif 000005